筒倉(cāng)種類(lèi)各異,高度從10m到30m不等,通常會(huì)被農(nóng)場(chǎng)主用于存儲(chǔ)動(dòng)物飼料、農(nóng)作物谷物等,類(lèi)似的應(yīng)用還有漁業(yè)、建筑業(yè)、礦業(yè)、化工產(chǎn)業(yè)等,筒倉(cāng)用于存儲(chǔ)一些原料或者成品物。精準(zhǔn)的測(cè)量筒倉(cāng)的料位對(duì)各行業(yè)筒倉(cāng)儲(chǔ)存是十分重要的。
以往檢查筒倉(cāng)內(nèi)料位的方法主要是工人攀爬到筒倉(cāng)頂,通過(guò)人眼觀察,工人每天需要多次監(jiān)測(cè),不僅檢查過(guò)程充滿(mǎn)危險(xiǎn),也非常的低效,并且結(jié)果依賴(lài)肉眼觀察與估算并不準(zhǔn)確,也會(huì)因?yàn)榕逝劳矀}(cāng)導(dǎo)致數(shù)千起安全事故發(fā)生。
隨著料位監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展,筒倉(cāng)料位的檢測(cè)方法主要依靠超聲波物位計(jì)、雷達(dá)物位計(jì)、激光測(cè)距儀等。有些檢測(cè)方法僅能作為報(bào)警信號(hào)使用,即物料低于料位及時(shí)補(bǔ)充物料,物料位高于料位停止填充;有些方法受限于技術(shù)原理,對(duì)安裝條件要求苛刻;有些方法則受限于測(cè)量高度,導(dǎo)致成本高昂。為實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地輕松獲取筒倉(cāng)中物料的實(shí)時(shí)余量信息,無(wú)需再去現(xiàn)場(chǎng)攀爬筒倉(cāng)巡檢,保障員工人身安全,也減少人為誤差,提高筒倉(cāng)巡檢的準(zhǔn)確性。本文摩天射頻小編介紹激光測(cè)距儀在料位檢測(cè)方案中的技術(shù)應(yīng)用。
激光發(fā)射器的工作原理與超聲波發(fā)射器類(lèi)似,它會(huì)向物料表面發(fā)射一束激光,當(dāng)激光遇到物料表面時(shí),會(huì)反射回來(lái)并被接收器接收。通過(guò)測(cè)量激光發(fā)射和接收的時(shí)間,以及激光在空氣中的傳播速度,也可以計(jì)算出物料堆放的高度。
激光傳感器的檢測(cè)反饋數(shù)據(jù)較快,可實(shí)現(xiàn)傾角測(cè)量,但料倉(cāng)內(nèi)部環(huán)境較為復(fù)雜,為避免檢測(cè)到橫梁、倉(cāng)壁造成錯(cuò)誤數(shù)據(jù),傳感器檢測(cè)方式也采用垂直檢測(cè)或固定的小角度檢測(cè)倉(cāng)位,也即只能檢測(cè)有限點(diǎn)位的數(shù)據(jù)。因此可采取不同方位的監(jiān)測(cè)方案:
單點(diǎn)監(jiān)測(cè)將傳感器安裝于料倉(cāng)頂中間,垂直向下對(duì)準(zhǔn)料堆中央進(jìn)行測(cè)量,用于料倉(cāng)內(nèi)料位高度檢測(cè);
多點(diǎn)監(jiān)測(cè)將多個(gè)雷達(dá)以結(jié)構(gòu)件并排固定,整個(gè)裝置安裝于料倉(cāng)頂中間,通過(guò)三點(diǎn)測(cè)量物料位置,實(shí)現(xiàn)料頂模型搭建,可簡(jiǎn)單分辨料頂形態(tài)(上凸、下陷)。
掛載方式監(jiān)測(cè)將掛載在包含兩個(gè)自由度的工裝上,整個(gè)裝置安裝于料倉(cāng)頂側(cè)斜邊,掃描實(shí)現(xiàn)料頂模型搭建,進(jìn)而精確測(cè)量料倉(cāng)內(nèi)剩余料物體積。
現(xiàn)有料倉(cāng)系統(tǒng)為了實(shí)時(shí)掌握各個(gè)料倉(cāng)的料量水平以保證料流的持續(xù)性和穩(wěn)定性,避免缺料、斷料的情況出現(xiàn),目前的料倉(cāng)管理系統(tǒng)需要在料倉(cāng)下方安裝昂貴的稱(chēng)重平臺(tái),從而獲得每個(gè)料倉(cāng)當(dāng)前的倉(cāng)位。這種方式需要為料倉(cāng)系統(tǒng)額外增加復(fù)雜的稱(chēng)重傳感裝置和土建平臺(tái),不利于料倉(cāng)系統(tǒng)的維護(hù)升級(jí),大大增加了料倉(cāng)系統(tǒng)的建設(shè)成本。對(duì)料倉(cāng)倉(cāng)位的實(shí)時(shí)實(shí)位的精確檢測(cè)是目前的研究熱點(diǎn),也是針對(duì)缺料斷料問(wèn)題的有效解決方式。
摩天(MyAntenna)針對(duì)筒倉(cāng)料位監(jiān)測(cè)提出了一套激光料位檢測(cè)方案,激光測(cè)距傳感器模塊L2-80采用光測(cè)量,所以一切工作思路請(qǐng)遵循光的特性來(lái)開(kāi)展,如光的反射性、穿透性等特性。在室內(nèi)3米白墻處?kù)o止測(cè)量,精度±1mm,速率最大20Hz(TTL接口的,485及模擬電流接口的最快10Hz左右),量程最大支持80米(反射點(diǎn)需加裝反射板)。縮短量程不會(huì)導(dǎo)致精度的提升;不同的接口,返回的數(shù)據(jù)速率會(huì)有差異。TTL》232》485》4-20mA模擬電流接口。
審核編輯 黃宇
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